KR101242910B1

KR101242910B1 - 전기 레버 장치

Info

Publication number: KR101242910B1
Application number: KR1020117009394A
Authority: KR
Inventors: 슈우지 호리; 미츠마사 아카시; 히로유키 지쿠고
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2008-11-21
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2013-03-12
Also published as: CN102216870B; JPWO2010058758A1; KR20110059901A; US8468909B2; EP2348377B1; EP2348377A4; CN102216870A; US20110226087A1; WO2010058758A1; JP5276116B2; EP2348377A1

Abstract

일단에 조작자가 파지하는 손잡이 (2) 를 갖고, 타단에 조작 레버 (1) 의 회전 중심축 (3) 이 형성된 조작 레버 (1) 와, 회전 중심축 (3) 의 회전량을 검출하는 검출부 (4) 와, 조작 레버 (1) 를 고정시켜, 복귀를 방지하는 유지부 (50) 를 구비하고, 당해 전기 레버 장치의 장착면 (S) 에 대해 수직인 면으로서 조작 레버 (1) 의 회전 중심축 (3) 에 수직인 면에 검출부 (4) 와 유지부 (50) 를 배치한 전기 레버 장치로서, 회전 중심축 (3) 과 손잡이 (2) 사이에 디텐트 기구 (6) 를 형성한다. 디텐트 기구 (6) 는, 조작 레버 (1) 의 축 (C1) 방향에 형성된 관통 구멍 (11) 과, 관통 구멍 (11) 내에 내삽되는 신장 코일 스프링 (12) 과, 신장 코일 스프링 (12) 의 양단에 형성된 구 (13a, 13b) 를 갖고 축 (C1) 방향으로 가압력을 발생시키는 가압부 (10) 와, 축 (C1) 의 둘레방향으로의 이동을 안내함과 함께, 축 (C1) 방향의 안내폭을 바꾸어 상기 가압력을 변화시켜, 비틀림 코일 스프링 (30) 의 인장력과 함께 조작 레버 (1) 의 이동에 부하를 주는 가이드부 (20) 를 갖는다.

Description

전기 레버 장치{ELECTRIC LEVER DEVICE}

본 발명은, 원하는 디텐트 (detent) 위치에서 조작 레버에 부하를 주어 조작자에게 현조작 상태 혹은 다음의 조작 상태를 알려주는 디텐트 기능을 가진 전기 레버 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건설 기계나 산업 기계 등에서는, 유압 실린더의 제어나 변속기의 제어 등을 조작하기 위해서 조작 레버 장치를 사용하고 있다. 이 조작 레버 장치는, 조작 레버의 조작량을 기계적 변위량으로서 출력하는 것, 조작 레버의 조작량을 유압으로 변환하여 출력하는 것, 혹은 조작 레버의 조작량을 전기 신호로 변환하여 출력하는 것이 있다.

특허문헌 1 에는, 조작 레버의 조작량을 유압으로 변환하여 출력하는 것으로, 조작 레버는, 복수의 작업 위치에 디텐트 홈이 형성된 캠 부재를 가진 디텐트 기구를 구비하고 있다.

또, 특허문헌 2 에는, 조작 레버의 조작량을 전기 신호로 변환하여 출력하는 것으로, 회전체의 둘레 상에 형성된 자석과, 이 자석이 발생시키는 자계를 검출하는 홀 소자를 갖고, 조작 레버의 스트로크량을 검출하는 조작 레버 장치가 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 평10-331995호 일본 공개특허공보 2007-323188호

그러나, 종래의 조작 레버 장치에서는, 조작자에게 조작 레버의 현조작 상태를 알려주기 위한 디텐트 기구를 갖지만, 디텐트 위치의 분해능이 낮아, 조작자에게 정밀도가 높은 충분한 디텐트 위치를 알려줄 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 정밀도가 높은 디텐트 위치를 조작자에게 알려줄 수 있는 디텐트 기구를 가진 전기 레버 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 서술한 과제를 해결하여, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 일단에 조작자가 파지하는 손잡이를 갖고, 타단에 당해 조작 레버의 회전 중심축이 형성된 조작 레버와, 상기 회전 중심축의 회전량을 검출하는 검출부와, 상기 조작 레버를 고정시켜, 복귀를 방지하는 유지부를 구비하고, 당해 전기 레버 장치의 장착면에 대해 수직인 면으로서 상기 조작 레버의 회전 중심축에 수직인 면에 상기 검출부와 상기 유지부를 배치한 전기 레버 장치로서, 상기 회전 중심축과 상기 손잡이 사이에 디텐트 기구를 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 디텐트 기구는, 상기 조작 레버에 형성되어, 상기 회전 중심축의 축방향으로 가압력을 발생시키는 가압 기구와, 상기 조작 레버의 상기 회전 중심축의 둘레방향으로의 이동을 안내함과 함께, 상기 회전 중심축의 축방향의 안내폭을 바꾸어 상기 가압력을 변화시켜, 상기 조작 레버의 이동에 부하를 주는 디텐트용 가이드 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 가압 기구는, 상기 조작 레버의 상기 회전 중심축의 축방향에 형성된 구멍과, 상기 구멍 내에 배치된 상기 회전 중심축의 축방향으로 가압력을 변화시킴으로써 신장되는 신장 부재와, 상기 신장 부재의 일단에 형성되어, 상기 구멍 내로 출입 가능하며 상기 디텐트용 가이드 기구에 맞닿는 구를 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 구멍은, 관통 구멍이고, 상기 구는, 상기 신장 부재의 양단에 형성된 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 디텐트 기구는, 상기 조작 레버의 중립 상태에서 최대 조작량 상태까지의 이동 도중에 원하는 디텐트 위치에서 상기 조작 레버에 가해지는 부하를 순차적으로 크게 하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 디텐트 기구는, 상기 조작 레버의 중립 상태에서 가변 제어 상태로의 이행 전에 상기 조작 레버에 부하를 주고, 상기 가변 제어 상태에서 상기 조작 레버의 최대 조작량 상태로의 이행 전에 상기 조작 레버에 부하를 주는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 디텐트 기구는, 당해 전기 레버 장치의 상기 장착면 근방에 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 상기의 발명에 있어서, 상기 유지부는, 최대 조작량 상태의 상기 조작 레버의 위치를 전자력에 의해 유지하는 전자 코일부를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 조작 레버의 회전 중심축과 조작 레버의 손잡이 사이에 디텐트 기구를 형성하고 있으므로, 조작 레버의 이동량에 대응하는 디텐트 기구의 이동 범위를 길게 취할 수 있어, 디텐트 위치의 분해능이 높아져, 정밀도가 높은 디텐트 위치를 조작자에게 알려줄 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실시형태인 전기 레버 장치의 중립 위치에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시형태인 전기 레버 장치의 최대 조작량 위치에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은 조작 레버의 이동에 수반하는 디텐트 기구의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4 는 조작 레버의 조작량에 대한 조작자에게 가해지는 조작력의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5 는 2 개의 홀 소자에 의한 조작량에 대한 변환 출력 전압의 관계를 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태인 전기 레버 장치에 대해 설명한다.

도 1 은 본 발명의 실시형태인 전기 레버 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1(a) 는 이 전기 레버 장치의 단면도를 나타내고, 도 1(b) 는 도 1(a) 의 A-A 선 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 1 은 조작 레버가 중립 위치인 경우를 나타내고 있다. 또, 도 2 는 도 1 에 나타낸 전기 레버 장치의 조작 레버가 최대 조작량 위치인 경우의 단면도 및 B-B 선 단면도이다. 이 전기 레버 장치는, 예를 들어 버킷 등의 건설 기계의 유압 실린더의 방향 전환 밸브를 제어하기 위한 것이다.

도 1 및 도 2 에 있어서, 이 전기 레버 장치는, 축 (C1) 을 중심으로 회전 운동하는 조작 레버 (1) 를 갖고, 조작 레버 (1) 의 일단에는, 조작자가 파지하는 손잡이 (2) 가 형성되고, 조작 레버 (1) 의 타단에는, 회전 중심축 (3) 이 형성된다. 조작 레버 (1) 는, 축 (C1) 중심으로 둘레방향 (FA, FB) 으로 회전 운동 가능하다. 조작 레버 (1) 의 손잡이 (2) 와 회전 중심축 (3) 사이에는, 디텐트 기구 (6) 가 형성된다. 회전 중심축 (3) 의 둘레는, 하우징 (4) 에 의해 둘러싸이고, 이 하우징 (4) 에는, 축 (C1) 의 둘레방향에, 회전 중심축 (3) 의 회전량을 검출하는 검출부 (42), 조작 레버 (1) 의 최대 조작량 위치에서 조작 레버 (1) 를 전자력으로 유지하기 위한 전자 코일부 (60) 및 조작자에게 원하는 디텐트 위치를 알려주기 위해서 조작 레버 (1) 에 부하를 주는 디텐트 기구 (6) 가 형성된다. 또한, 회전 중심축 (3) 은, 하우징 (4) 의 측벽에 의해 지지된다.

디텐트 기구 (6) 는, 가압부 (10) 와 가이드부 (20) 를 갖고, 이 실시형태에서는, 이 전기 레버 장치가 장착되는 건설 기계 등의 장착면 (S) 근방에 형성된다. 또한, 전기 레버 장치의 장착면 (S) 에 대한 설치는, 하우징 (4) 으로부터의 플랜지인 장착부 (4a) 를 개재하여 실시된다. 가이드부 (20) 는, 평판 형상의 부재로서, 내측에 가압부 (10) 가 삽입되는 가이드 개구 (21) 를 갖고, 가이드 개구 (21) 에는, 조작 레버 (1) 의 회전방향 양 단부측이, 축 (C1) 으로부터의 직경 방향으로 경사져 최대 조작량을 규정하는 스토퍼로서 기능하는 스토퍼부 (22) 가 형성되어 있다. 또, 가이드 개구 (21) 는, 조작 레버 (1) 의 이동을 안내함과 함께, 중립 위치 (P0) 에서 둘레방향 (FA, FB) 으로 각각 순차, 축 (C1) 방향의 폭이 좁아지도록 단차가 형성되어 있다.

한편, 가압부 (10) 는, 가이드 개구 (21) 내로 들어가도록 형성되고, 조작 레버 (1) 내에서 축 (C1) 방향의 관통 구멍 (11) 이 형성되고, 이 관통 구멍 (11) 내에는, 축 (C1) 방향으로 신장되는 신장 코일 스프링 (12) 이 내삽되고, 신장 코일 스프링 (12) 의 양단에는, 관통 구멍 (11) 내로 들어가는 직경의 베어링강인 구 (13a, 13b) 가 배치된다. 그리고, 각 구 (13a, 13b) 가 관통 구멍 (11) 에 출입하여 가이드 개구 (21) 의 가이드면을 가압한다. 각 구 (13a, 13b) 와 가이드면 사이는, 구 (13a, 13b) 가 떨어지지 않도록, 구 (13a, 13b) 의 반경 미만의 간극을 갖게 하고 있다. 여기서, 가이드 개구 (21) 의 단차를 초과한 경우, 구 (13a, 13b) 의 존재에 따라, 일정한 부하가 조작 레버 (1) 에 가해지게 된다. 또한, 가이드부 (20), 특히 스토퍼부 (22) 와 각 구 (13a, 13b) 는, 침탄 처리되어 표면층이 경화되어, 내마모성과 인성을 갖게 하고 있다.

회전 중심축 (3) 의 외부 둘레에는, 둘레방향에 반발력을 생성하는 비틀림 코일 스프링 (30) 이 끼워넣어지고, 코일 스프링 (30) 의 양 단부는, 하우징 (4) 측에 배치된 고정 핀 (31, 32) 에 의해 회전 운동이 억제되고 있다. 코일 스프링 (30) 의 양 단부간의 조작 레버 (1) 측에는, 스프링 홀더 (33) 가 형성되고, 이 스프링 홀더 (33) 는, 조작 레버 (1) 의 회전 운동에 수반하여 코일 스프링 (30) 의 일단측을 움직이고, 타단이 고정 핀 (31) 또는 고정 핀 (32) 에 의해 눌리기 때문에, 코일 스프링 (30) 에 반발력이 축적되어, 조작 레버 (1) 의 회전 운동 방향과는 역방향으로 되돌리는 힘을 발생시킨다. 즉, 조작 레버 (1) 를 중립 위치 (P0) 로 되돌리는 힘이 항상 작용하여, 조작 레버 (1) 의 회전 운동량이 증대됨에 따라 되돌리는 힘도 증대된다.

또, 회전 중심축 (3) 의 둘레의 조작 레버 (1) 에는, 영구 자석 (40) 이 형성되고, 이 영구 자석 (40) 은, 조작 레버 (1) 의 회전 운동에 수반하여 이동한다. 한편, 하우징 (4) 측에는, 영구 자석 (40) 의 설치 위치에 대응하는 위치에 검출부 (42) 가 형성되고, 이 검출부 (42) 는, 영구 자석 (40) 으로부터의 자계를 검출하는 2 개의 홀 소자 (41) 가 형성된다. 홀 소자 (41) 는, 하우징 (4) 에 고정 배치되어 있고, 영구 자석 (40) 의 이동에 수반하여 변화하는 자계를 검출함으로써, 영구 자석 (40) 의 위치, 바꾸어 말하면, 조작 레버 (1) 의 중립 위치 (P0) 로부터의 회전량 (조작량) 을 검출한다. 이 검출 결과는, 전기 신호로서 케이블 (43) 및 커넥터 (44) 를 개재하여 외부로 출력되어, 유압 실린더 등의 제어 밸브 등의 제어 신호가 된다.

또한, 회전 중심축 (3) 의 둘레의 조작 레버의 소정 위치에는, 조작 레버 (1) 가 최대 조작량 위치 (P3) 에 이르렀을 때에, 이 상태의 조작 레버 (1) 를 고정시켜, 복귀를 방지하기 위해서 직경 방향으로 볼록부가 형성된 유지부 (50) 가 형성된다. 또, 이 유지부 (50) 에 대응하는 하우징 (4) 의 위치에는, 최대 조작량 위치 (P3) 의 조작 레버 (1) 의 복귀를 없애 고정시키기 위해서, 이 유지부 (50) 의 볼록부에 걸어맞추는 피스톤 (61) 을 갖는 전자 코일부 (60) 가 형성된다. 전자 코일부 (60) 는, 솔레노이드 코일 (64) 을 갖고, 이 솔레노이드 코일 (64) 의 포어 내에, 축 (C1) 의 직경 방향으로 직동하는 피스톤 (61) 을 형성하고 있다. 피스톤 (61) 의 직경 외방향 단부에는, 솔레노이드 코일 (64) 의 직경 외방향 측부를 덮는 저판 (63) 이 형성되어 있고, 이 저판 (63) 과 솔레노이드 코일 (64) 의 직경 방향의 간극이, 피스톤 (61) 의 직경 내방향으로의 돌출량이 된다. 솔레노이드 코일 (64) 이 통전되어 있지 않은 경우, 피스톤 (61) 은, 일단이 하우징 (4) 측에 고정되고 타단이 피스톤 (61) 에 접속된 압축 코일 스프링 (61a) 에 의해, 직경 외방향으로 끌어들일 수 있어, 직경 내방향으로의 돌출이 억제된 상태가 되어 있다.

여기서, 솔레노이드 코일 (64) 에, 커넥터 (44) 및 케이블 (45) 을 개재하여 통전되면, 자성체인 피스톤 (61) 은, 솔레노이드 코일 (64) 이 형성하는 포어 내의 자장에 의해, 직경 내방향에 대한 힘이 생성되어, 간극만큼의 직경 내방향으로 돌출된다. 솔레노이드 코일 (64) 에 대한 통전 타이밍은, 홀 소자 (41) 가 최대 조작량 위치를 검출했을 때이다. 이 때, 도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 유지부 (50) 의 볼록부는, 피스톤 (61) 의 직경 방향으로부터 어긋난 곳에 위치하고 있다. 그리고, 피스톤 (61) 이 직경 내방향으로 돌출되어 볼록부에 걸어맞춤하고, 피스톤 (61) 이 이 상태를 유지함으로써, 최대 조작량 위치의 조작 레버 (1) 가 고정된다. 또한, 솔레노이드 코일 (64) 에 대한 통전이 계속되는 한, 이 조작 레버 (1) 의 고정은 유지되고, 통전이 해제되면, 비틀림 코일 스프링 (30) 의 스프링력에 의해, 조작 레버 (1) 는 중립 위치 방향으로 이동한다. 이 통전의 해제는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 도시되지 않은 실린더에 장착되어 있는 리미트 스위치 (100) 가 미리 결정된 위치에 도달했을 때, 제어부 (C) 에 의해 통전이 해제된다. 또한, 조작자는, 조작 레버 (1) 를 강제적으로 중립 위치 (P0) 로 되돌리는 조작을 실시할 수도 있다.

또한, 피스톤 (61) 의 직경 내방향 선단에는, 베어링강의 구 (62) 가 형성되어 있다. 또, 구 (62) 의 회전을 돕기 위해서, 피스톤 (61) 측과의 사이에, 베어링강의 구 (62a) 가 형성되고, 3 개의 구 (62a) 에 의해 구 (62) 를 3 점 지지하고 있다. 여기서, 유지부 (50) 의 볼록부의 모서리부 경사는, 구 (62) 와의 접촉이 부드러워지고, 또한 볼록부의 복귀를 방지할 수 있는 경사각으로 조정되어 설정된다.

하우징 (4) 의 방진·방수 처리는, 검출부 (42) 와 하우징 (4) 사이의 O 링 (103), 전자 코일부 (60) 와 하우징 (4) 사이의 O 링 (104), 및 가이드 (20) 의 둘레 가장자리에 형성된 돌기 (105) 의 형성에 의한 하우징 (4) 과 돌기 (105) 사이에 대한 부츠 (5) 의 탄성적인 끼워넣음에 의해 실현된다. 또, 손잡이 (2) 와 디텐트 기구 (6) 사이에는, 조작 레버 (1) 및 디텐트 기구 (6) 를 덮어 하우징 (4) 과 손잡이 (2) 의 기부 사이를 감싸는 주름 상자 형상의 부츠 (5) 가 형성되어, 방진·방수 처리가 실시되고 있다. 또한, 하우징 (4) 내는, 그리스 침지 상태가 된다.

여기서, 도 3 및 도 4 를 참조하여, 이 전기 레버 장치에 의한 디텐트 기능에 대해 설명한다. 이 전기 레버 장치에서는, 조작 레버 (1) 의 회전 운동에 수반하여, 중립 위치로부터 유압 실린더 등의 구동 제어가 개시되는 것을 조작자에게 알려주는 제 1 디텐트 위치 (P1) 와, 최대 조작량 위치 (P3) 에서 조작 레버 (1) 가 유지되는 것을 조작자에게 알려주는 제 2 디텐트 위치 (P2) 를 형성하고 있다.

도 3 에서는, 조작 레버 (1) 를 중립 위치 (P0) 로부터 최대 조작량 (P3) 까지 둘레방향 (FA) 측으로 이동시킨 경우에 있어서의 가압부 (10) 상태를 나타낸 것이다. 조작 레버 (1) 가 중립 위치 (P0) 에 위치하고 있는 상태 (도 3(a)) 로부터, 둘레방향 (FA) 측으로 이동시켜 가면, 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 가이드 개구 (21) 의 단차 (201) 에 구 (13a, 13b) 이 닿고, 조작 레버 (1) 에 가해지는 조작력의 부하를 크게 하는 제 1 디텐트 위치 (P1) 가 된다. 이 제 1 디텐트 위치 (P1) 를 초과함으로써, 조작자는, 구동 제어 영역 (E) 으로 들어가는 것을 알 수 있어 조작 상의 안전성을 유지할 수 있다. 그 후, 조작은, 구동 제어 영역 (E) 내에 있어서 조작 레버 (1) 의 조작량에 대응하여, 유압 실린더 등을 구동 제어할 수 있다.

또한, 조작 레버 (1) 를 둘레방향 (FA) 측으로 이동시켜 가면, 도 3(c) 에 나타내는 바와 같이, 가이드 개구 (21) 의 단차 (202) 에 구 (13a, 13b) 가 닿아, 조작 레버 (1) 에 가해지는 조작력의 부하를 크게 하는 제 2 디텐트 위치 (P2) 가 된다. 이 제 2 디텐트 위치 (P2) 를 초과함으로써, 조작자는, 최대 조작량 위치 (P3) 에 조작 레버 (1) 가 유지되는 것을 알 수 있다. 그 후, 제 2 디텐트 위치 (P2) 의 부하를 초과한 조작 레버 (1) 는, 상기 서술한 피스톤 (61) 과 유지부 (50) 에 의해 최대 조작량 위치 (P3) 로 유지되게 된다.

또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 조작력은, 조작량의 증대와 함께, 서서히 큰 조작력을 필요로 하는 것은, 상기 서술한 비틀림 코일 스프링 (30) 에 의한 복귀력이, 조작량 (회전량) 의 증대와 함께 커져 가기 때문이다. 또, 조작 레버 (1) 가 중립 위치에서 조작력이 0 이 되는 것은, 비틀림 코일 스프링 (30) 의 스프링력이, 스프링 홀더 (33) 와 고정 핀 (31, 32) 으로 밸런스가 취해져 있기 때문이다.

또한, 홀 소자 (41) 를 2 개 형성한 것은, 1 개가 실계측용의 홀 소자로서 사용하고, 다른 1 개를 이상 발생 검출용의 홀 소자로서 사용하기 때문이다. 즉, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 실계측용의 홀 소자 (H1) 에서 검출한 전기 신호의 변환 출력 전압은, 조작량에 정비례하도록 출력된다. 한편, 이상 발생 검출용의 홀 소자 (H2) 는, 홀 소자 (H1) 와 동일한 장소에 배치되어, 동일한 값을 출력하는데, 각 홀 소자 (H2) 의 출력은, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (C) 에 의해 역비례한 값으로 변환된다. 그리고, 제어부 (C) 는, 역비례하게 변환된 변환 출력 전압과, 홀 소자 (H1) 로부터 출력된 변환 출력 전압을 가산하고, 그 가산치가 소정 범위이면, 홀 소자에 이상이 없는 것으로 판단하여, 홀 소자로부터의 출력을 이용하여 제어한다. 한편, 제어부는, 가산치가 소정 범위 밖이면, 홀 소자에 이상이 발생한 것으로 하여, 에러 출력한다.

또한, 상기 서술한 실시형태에서는, 둘레방향 (FA) 만의 조작 레버 (1) 에 대한 디텐트 기능에 대해 설명했는데, 동일하게 둘레방향 FB 에 대해서도 조작 레버 (1) 에 대한 디텐트 기능을 실현하고 있다. 예를 들어, 둘레방향 (FA) 에 대한 조작은, 유압 실린더를 신장되는 방향이며, 둘레방향 (FB) 에 대한 조작은, 유압 실린더를 축소하는 방향이다.

또, 상기 서술한 실시형태에서는, 가압부 (10) 에 관통 구멍 (11) 을 형성하도록 하고 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 관통 구멍 (11) 을 대신하여 일단이 채워진 구멍을 형성하고, 이 구멍에 신장 코일 스프링 (12) 을 내삽하여, 개구에 구 (13a, 13b) 에 대응하는 구를 형성하도록 해도 된다. 단, 상기 서술한 실시형태에 나타낸 바와 같이 관통 구멍 (11) 과 신장 코일 스프링 (12) 과 구 (13a, 13b) 를 형성하면, 조작 레버 (1) 의 둘레방향에 대한 각 단부 (구 (13a, 13b)) 의 비틀림이 방지되기 때문에, 바람직하다.

또한, 상기 서술한 실시형태에서는, 가이드 개구 (21) 의 축 (C1) 방향의 폭을, 조작량의 증대와 함께 좁게 하도록 하고 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 가이드 개구 (21) 의 축 (C1) 방향의 폭을 바꾸지 않고, 디텐트 위치의 구 (13 (13a, 13b)) 의 뚫음 각도를 크게 해도 된다.

이 실시형태에서는, 디텐트 기구 (6) 를 손잡이 (2) 와 회전 중심축 (3) 사이에 형성하도록 하고 있으므로, 회전 중심축 (3) 에 디텐트 기구를 직접 형성하는 경우에 비교하여, 큰 반경 위치에서의 둘레방향 이동을 얻을 수 있고, 이 결과, 디텐트 위치의 분해능이 높아져, 정밀도가 높은 디텐트 위치를 설정할 수 있다. 특히, 이른바 조작 레버의 줄무늬 부분에 형성하면 조작 레버 (1) 의 둘레방향에 대한 이동 범위를 크게 취할 수 있어, 디텐트 위치의 분해능을 높일 수 있다.

또, 이 실시형태에서는, 디텐트 기구 (6) 를 회전 중심축 (3) 근방에 형성하지 않기 때문에, 상기 서술한 분해능과도 관련하여, 다수의 디텐트 위치를 설정할 수 있음과 함께, 디텐트 기구가 소형이고 복잡해지지 않으므로, 구성이 용이해져, 메인터넌스성도 높아진다.

특히, 디텐트 기구를 회전 중심축 (3) 근방에 집중 배치되는 각종 기능으로부터 분리하여 설치할 수 있기 때문에, 설계의 자유도를 높일 수 있다.

또한, 이 실시형태에서는, 디텐트 기구의 변화가 직경 방향이 되지 않고, 가압부 (10) 의 구 (13a, 13b) 가 축 (C1) 방향으로 신축하므로, 회전 중심축 (3) 으로부터 떨어진 위치에서도 디텐트 기구에 의한 장치의 대형화를 저지할 수 있다.

또, 이 실시형태에서는, 디텐트 기구 (6) 를 조작 레버 (1) 내부에 형성하고 있으므로, 디텐트 기구 (6) 설치를 위해서, 전기 레버 장치의 축 (C1) 방향의 폭을 크게 할 필요가 없기 때문에, 전기 레버 장치의 소형화를 촉진시킬 수 있다. 특히, 전기 레버 장치의 축 (C1) 방향의 폭을 크게 할 필요가 없기 때문에, 복수의 전기 레버 장치를 병렬 설치하는 경우에도, 전기 레버 장치군의 설치를 컴팩트하게 할 수 있다.

산업상 이용가능성

이상과 같이, 본 발명에 관련된 전기 레버 장치는, 원하는 디텐트 위치에서 조작 레버에 부하를 주어 조작자에게 현조작 상태 혹은 다음의 조작 상태를 알려주는 디텐트 기능을 가진 전기 레버 장치에 유용하고, 특히, 건설 기계나 산업 기계 등에 사용하는 전기 레버 장치에 적절하다.

1 조작 레버
2 손잡이
3 회전 중심축
4 하우징
4a 장착부
5 부츠
6 디텐트 기구
10 가압부
11 관통 구멍
12 신장 코일 스프링
13a, 13b, 62, 62a 구
20 가이드부
21 가이드 개구
22 스토퍼부
30 비틀림 코일 스프링
31, 32 고정 핀
33 스프링 홀더
40 영구 자석
41 홀 소자
42 검출부
43, 45 케이블
44 커넥터
50 유지부
60 전자 코일부
61 피스톤
61a 압축 코일 스프링
63 저판
64 솔레노이드 코일
100 리미트 스위치
101, 102 위치 결정 핀
103, 104 O 링
C 제어부
C1 축
P1 제 1 디텐트 위치
P2 제 2 디텐트 위치

Claims

일단에 조작자가 파지하는 손잡이를 갖고, 타단에 당해 조작 레버의 회전 중심축이 형성된 조작 레버와,
상기 회전 중심축의 회전량을 검출하는 검출부와,
상기 조작 레버를 고정시켜, 복귀를 방지하는 유지부를 구비하고,
당해 전기 레버 장치의 장착면에 대해 수직인 면으로서 상기 조작 레버의 회전 중심축에 수직인 면에 상기 검출부와 상기 유지부를 배치한 전기 레버 장치로서,
상기 회전 중심축과 상기 손잡이 사이에 디텐트 기구를 형성하고,
상기 디텐트 기구는,
상기 조작 레버에 형성되어, 상기 회전 중심축의 축방향으로 가압력을 발생시키는 가압 기구와,
상기 조작 레버의 상기 회전 중심축의 둘레방향으로의 이동을 안내함과 함께, 상기 회전 중심축의 축방향의 안내폭을 단계적으로 좁게 하여 상기 가압력을 단계적으로 크게 하고, 상기 조작 레버의 이동에 부하를 주는 디텐트용 가이드 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 가압 기구는,
상기 조작 레버의 상기 회전 중심축의 축방향에 형성된 구멍과,
상기 구멍 내에 배치된 상기 회전 중심축의 축방향으로 가압력을 변화시킴으로써 신장되는 신장 부재와,
상기 신장 부재의 일단에 형성되어, 상기 구멍 내로 출입 가능하며 상기 디텐트용 가이드 기구에 맞닿는 구를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 구멍은, 관통 구멍이고,
상기 구는, 상기 신장 부재의 양단에 형성된 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디텐트 기구는,
상기 조작 레버의 중립 상태에서 최대 조작량 상태까지의 이동 도중에 원하는 디텐트 위치에서 상기 조작 레버에 가해지는 부하를 순차적으로 크게 하는 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디텐트 기구는, 상기 조작 레버의 중립 상태에서 가변 제어 상태로의 이행 전에 상기 조작 레버에 부하를 주고, 상기 가변 제어 상태에서 상기 조작 레버의 최대 조작량 상태로의 이행 전에 상기 조작 레버에 부하를 주는 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디텐트 기구는, 당해 전기 레버 장치의 상기 장착면 근방에 형성한 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유지부는, 최대 조작량 상태의 상기 조작 레버의 위치를 전자력에 의해 유지하는 전자 코일부를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 레버 장치.